Comparação entre o processo de colapso real e simulado. Crédito:Andy Slater
Em 24 de junho de 2021, aproximadamente à 1h30 do horário de verão do leste, o Champlain Towers South Condominium, um edifício de estrutura de placa plana de concreto armado de 40 anos de 12 andares no subúrbio de Miami de Surfside, Flórida, Estados Unidos, experimentou um colapso parcial repentino. Noventa e oito pessoas foram confirmadas mortas e outras onze ficaram feridas. O que causou o colapso repentino deste edifício de placa plana?
O professor Xinzheng Lu do Departamento de Engenharia Civil da Universidade de Tsinghua está trabalhando para analisar as possíveis causas do colapso do edifício e reconstruir o processo de colapso para uma melhor compreensão.
Neste estudo, o professor Lu e sua equipe de pesquisa analisaram o desempenho geral e os principais componentes do edifício desmoronado com base nos códigos de projeto de construção. Além disso, os desempenhos de punçoamento e pós-punção de uma típica junta laje-pilar foram estudados através da análise refinada de elementos finitos. Além disso, o processo de colapso também foi simulado e visualizado usando um motor de física.
Através dessas análises, várias conclusões foram alcançadas, incluindo (1) as resistências ao punçoamento das juntas chave e as resistências à compressão axial dos pilares da estrutura colapsada são baixas e incapazes de atender aos requisitos dos códigos de projeto atuais; (2) juntas típicas laje-pilar têm resistência limitada no estágio de grande deformação devido ao detalhamento pobre do reforço.
Em resumo, a estrutura colapsada possui um baixo nível de margem de segurança, robustez e resistência ao colapso progressivo, o que inevitavelmente pode levar a sérias consequências se ocorrerem danos locais por motivos inesperados e imprevisíveis.